一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法

文档序号:1869162 发布日期:2021-11-23 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法 (Method for maintaining weld cracks of bogie in service period ) 是由 王彦涛 张泽 朱亮 王志华 赵峰 毛永文 靳庆稳 于 2021-08-23 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法,包括:S1:观察焊缝裂纹位置;S2:对焊缝裂纹位置进行磁粉探伤检测;S3:对探伤出的焊缝裂纹进行打磨;S4:判断焊缝裂纹是否消除,若是,进行到S5,若否,返回S2;S5:打磨裂纹后采用钨极氩弧焊进行焊接;S6:判断焊接后的焊缝位置是否存在焊缝裂纹,若是,打磨清除所焊接的焊缝,并返回S5,若否,进行到S7;S7:判断是否完成了对所有打磨后焊缝的焊接,若是,进行到S8,若否,返回S5;S8:结束。本发明能够提高服役期内转向架焊缝裂纹的维修质量及效率。(The invention relates to a method for maintaining a weld crack of a bogie in a service period, which comprises the following steps: s1: observing the crack position of the welding seam; s2: carrying out magnetic powder flaw detection on the crack position of the welding seam; s3: polishing the flaw detection weld cracks; s4: judging whether the weld cracks are eliminated, if so, going to S5, and if not, returning to S2; s5: after polishing cracks, welding by adopting argon tungsten-arc welding; s6: judging whether a welded seam has a seam crack or not, if so, polishing and removing the welded seam, returning to S5, and if not, going to S7; s7: judging whether welding of all the polished welding seams is finished, if so, going to S8, and if not, returning to S5; s8: and (6) ending. The method can improve the maintenance quality and efficiency of the weld cracks of the bogie in the service period.)

一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法

技术领域

本发明属于轨道车辆技术领域,具体涉及一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法。

背景技术

转向架是轨道车辆的重要组成部分,其结构强度性是非常重要的,一般体积大,且通过各零件焊接形成,焊接后的焊缝探伤是检验转向架构架是否合格的关键依据。在转向架表面观察到出现焊缝裂纹时,需要及时维修,以保证转向架的结构强度。

现有对转向架的焊缝裂纹维修方式是通过将转向架从车体上拆卸,并运送到维修地点,采用内部无损探伤方式进行,这种维修方式操作难度大、不灵活,且内部无损探伤方式对现场环境、产品结构都有一定的要求,因此,对转向架的焊缝裂纹维修具有局限性。

发明内容

本发明提供一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法,对服役期内转向架焊缝裂纹逐层探伤及打磨,准确地发现裂纹位置,且通过逐层焊接提高维修质量;无需拆卸转向架,操作便捷,维修效率高。

为了实现上述技术目的,本发明提供如下技术方案予以实现:

本申请提供一种服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法,其特征在于,包括如下步骤:

S1:观察焊缝裂纹位置;

S2:对所述焊缝裂纹位置进行磁粉探伤检测;

S3:对探伤出的焊缝裂纹进行打磨,其中打磨深度为预设值d1;

S4:判断焊缝裂纹是否消除,若是,进行到S5,若否,返回S2;

S5:打磨裂纹后采用钨极氩弧焊进行焊接,其中焊接厚度为预设值d2;

S6:判断焊接后的焊缝位置是否存在焊缝裂纹,若是,打磨清除所焊接的焊缝,并返回S5,若否,进行到S7;

S7:判断是否完成了对所有打磨后焊缝的焊接,若是,进行到S8,若否,返回S5;

S8:结束。

在本申请中,所述预设值d1≤2mm;和/或

所述预设值d2≤2mm。

在本申请中,所述S4中判断焊缝裂纹是否消除,具体为:

采用磁粉探伤检测的方式对打磨后的焊缝裂纹进行验证,若探伤出焊缝裂纹,表示焊缝裂纹没有清除,若未探伤出焊缝裂纹,表示焊缝裂纹已被清除。

在本申请中,所述S6中判断焊接后的焊缝位置是否存在焊缝裂纹,具体为:

采用磁粉探伤检测的方式对焊接后的焊缝位置进行验证,若探伤出焊缝裂纹,表示焊接后的焊缝位置存在焊缝裂纹,若未探伤出焊缝裂纹,表示焊接后的焊缝位置不存在焊缝裂纹。

在本申请中,磁粉探伤检测所需要的探伤参数至少包括磁悬液PH值、磁化方向、磁轭间距、提升力试块保持时间、以及白光强度。

在本申请中,所述磁粉探伤检测方式选择非荧光湿法磁粉探伤检测;

所述磁悬液PH值为7~8;所述磁化方向为交叉垂直磁化;所述磁轭间距为80mm~125mm;所述提升力试块保持时间大于等于3秒;所述白光强度大于等于600 Lx。

在本申请中,钨极氩弧焊所需要的焊接参数至少包括电流大小、电弧长度、气体流量、电流极性、焊接速度及焊枪摆动幅度。

在本申请中,所述电流为120A~150A;所述电弧长度为4mm~5mm;所述气体流量为7L/min~10 L/min;所述电流极性为DC/EN;所述焊接速度为1.5 mm/s~2 mm/s;所述焊枪摆动幅度为4mm~8mm。

相比于现有技术,本发明服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法具有如下优点和有益效果:

(1)焊缝裂纹探伤:结合逐层磁粉探伤检测和逐层打磨,将通过磁粉探伤检测出有裂纹的部位打磨后,继续对该打磨后部分进行表面及近表面裂缝探伤,打磨后并再探伤及打磨,逐层交替执行磁粉探伤检测及打磨,能够准确判定焊缝表面裂纹、近焊缝表面的裂纹及裂纹的走向,实现对焊缝裂纹准确清除;

(2)在焊缝裂纹完全清除后,通过钨极氩弧焊对焊缝逐层焊接并附加磁粉探伤检测,对焊接不合格的焊缝重新进行打磨清除并焊接,保证每层焊缝的焊接质量,提高焊缝维修质量;

(3)此种维修方法对现场环境及产品结构要求低,能够对服役期内的转向架的焊缝裂纹现场维修,操作方便,且节省时间,提高了维修效率;维修好的转向架可直接投入使用,减少转向架闲置时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍,显而易见地,下面描述的附图是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明提出的服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法一种实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

为了对服役期内的转向架的焊缝裂纹进行维修,本申请提供一种维焊缝裂纹维修方法,其中焊缝裂纹包括焊缝表面裂纹及近焊缝表面的裂纹。

在外观上,探测人员仅能通过肉眼判定表面上焊缝裂纹所在的位置、尺寸(例如,焊缝裂纹的长度)及走向,无法判定近焊缝表面处的焊缝裂纹。

本申请的目的在于,提供一种准确且彻底判定焊缝裂纹并维修焊缝裂纹的方法。

参见图1,其示出对服役期内的转向架的焊缝裂纹维修方法的流程图。

S1:观察焊缝裂纹位置。

如上所述,此步骤中的焊缝裂纹位置可通过探测人员肉眼观察。

S2:对焊缝裂纹位置进行磁粉探伤检测。

磁粉探伤检测,是通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种无损检测方法。

铁磁性材料工件被磁化后,由于不连续的存在,使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在适合的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出不连续的位置、大小、形状和严重程度。

该探伤检测方法的特点是:简便、显示直观。

在本申请中,转向架可以为碳钢转向架。

在本申请中,磁粉探伤检测所需要的探伤参数可以包括磁悬液PH值、磁化方向、磁轭间距、提升力试块保持时间及白光强度。

此磁粉探伤检测方式选择非荧光湿法磁粉检测。

探伤参数的选择可以参见下表。

S3:对探伤出的焊缝裂纹进行打磨,其中打磨深度为预设值d1。

预设值d1可以由用户自定义设置。

例如,可以采用角磨机或百叶轮进行打磨。

由于磁粉探伤检测主要用于检测表面开口的不连续(尤其是裂纹),也能检测近表面的不连续,因此,为了能够获得准确的裂纹扩展信息,每层打磨的深度为d1。

此外,通过大量工艺试验总结出d1在2mm以内,就可以准确地打磨清除焊缝裂纹。

S4:判断焊缝裂纹是否清除,若是,进行到S5,若否,返回S2。

在一层打磨之后,即,打磨深度d1后,通过磁粉探伤检测的方式再次检测是否存在焊缝裂纹。

若不存在焊缝裂纹,表示焊缝裂纹已被清除,此后进行到S5。

若仍存在焊缝裂纹,表示当前焊缝裂纹在经过一次打磨后仍未被清除,此后,需要返回至S2,继续通过磁粉探伤检测方式再次确定焊缝裂纹的位置及走向,并之后对探伤出的焊缝裂纹再次进行打磨,如此交替操作,直至探伤到不存在焊缝裂纹为止。

即,每次打磨后都附加磁粉探伤检测方式进行验证,直至清除完焊缝裂纹。

此种逐层探伤和逐层打磨相互配合的交替操作,能够是将表面及近表面的焊缝裂纹发现并清除,同时如果焊缝根部裂纹扩展至近焊缝表面也可以发现并消除,确保焊缝裂纹位置判定准确,保证焊缝裂纹清除彻底。

S5:打磨裂纹后采用钨极氩弧焊进行焊接,其中焊接厚度为预设值d2。

预设值d2可以由用户自定义设置。

在焊缝裂纹都打磨清除完毕后,进行第一层焊接,焊接厚度为d2。

钨极氩弧焊的焊接特点是电弧能量集中,母材先熔化后再进行焊丝的填充。这样,既可以保证焊接过程中母材的熔合,又可以使焊缝熔深达到2mm以上并且熔合良好。

同时此种焊接为明弧焊接,焊缝熔池内的缺陷容易被发现,易于减少焊接缺陷。

因此,本申请中每层焊接厚度d2保证在2mm以内,以便保证每次焊缝的焊接质量。

在本申请中,钨极氩弧焊所需要的焊接参数可以包括电流、电弧长度、气体流量、电流极性、焊接速度和焊枪摆动幅度。

此焊接参数的选择可以参见下表。

S6:判断焊接后的焊缝位置是否存在焊缝裂纹,若是,打磨清除所焊接的焊缝,并返回S5,若否,进行到S7。

在第一层焊接之后,即焊接厚度d2后,通过磁粉探伤检测的方式验证焊接后焊缝是否存在焊缝裂纹。

若未探伤出焊缝裂纹,表示焊接后的焊接位置不存在焊缝裂纹,说明当前焊接后的焊缝质量是良好的,可以继续下一层的焊接。

若探伤出焊缝裂纹,表示焊接后的焊接位置存在焊缝裂纹,说明当前焊接后的焊缝质量不合格,需要打磨清除掉已焊接的、存在焊缝裂纹的焊缝,并返回S5。

返回S5,即,重新在打磨裂纹后的焊缝位置处采用钨极氩弧焊进行焊接,并之后进行到S6,判断该焊接后的焊缝位置是否存在焊缝裂纹。

判断焊缝位置是否存在焊缝裂纹是通过磁粉探伤检测方式验证的,参见如上所述的,在此不做赘述。

S7:判断是否完成了对所有打磨后焊缝的焊接,若是,进行到S8,若否,返回S5。

如上所述的,针对焊接后的焊缝,若未探伤出焊缝裂纹,表示焊接后的焊接位置不存在焊缝裂纹,说明当前焊接后的焊缝质量是良好的,可以继续下一层的焊接,即,S5。

再次焊接后的焊缝仍需要验证是否存在焊缝裂纹,其验证过程参见如上S6中所述的。

每次焊接后均需要验证焊接后焊缝是否存在焊缝裂纹,且每次焊接厚度保证在2mm以内,如此,保证每层焊缝的焊接质量。

重复执行如上所述焊接过程,直至完成所有打磨后焊缝的焊接。

即,每次焊接后都附加磁粉探伤检测方式对焊接后焊缝进行验证,直至完成所有打磨后焊缝的焊接,从而保证所焊接的完整焊缝没有焊缝裂纹。

此种逐层焊接和逐层探伤的交替操作,且配合打磨操作,保证新的焊接位置不会出现裂纹,确保焊缝裂纹维修质量。

通过磁粉探伤及打磨后,最终形成了所有打磨后的焊缝,探测人员时可以通过肉眼观察到该焊缝的。

因此,是否完成了对所有打磨后焊缝的焊接,探测人员也是可以通过肉眼观察到的。

S8:结束。

在完成了所有打磨后焊缝的焊接后,表示焊缝裂纹维修完成,此时结束维修操作。

本申请提供的焊缝裂纹维修方法,通过裂纹打磨附加磁粉探伤检测和焊缝焊接附加磁粉探伤检测两个方面,能够确保转向架焊缝裂纹维修质量;且该维修方法能够对服役期内的转向架的焊缝裂纹进行维修,无需拆卸转向架,减少维修时间,降低操作复杂难度,且该维修方法对操作环境和产品结构要求低,适用范围广且另获悉高;使用该维修方法,能够提高维修效率,且维修完毕的转向架可直接投入使用,减少转向架闲置时间。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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